Teoría de la relatividad

La teoría de la relatividad incluye tanto a la teoría de la relatividad especial como a la de relatividad general, formuladas por Albert Einstein a principios del siglo XX, que pretendían resolver la incompatibilidad existente entre la mecánica newtoniana y elelectromagnetismo.
La teoría de la relatividad especial, publicada en 1905, trata de la física del movimiento de los cuerpos en ausencia de fuerzas gravitatorias, en el que se hacían compatibles las ecuaciones de Maxwell del electromagnetismo con una reformulación de las leyes del movimiento.

El presupuesto básico de la teoría de la relatividad es que la localización de los sucesos físicos, tanto en el tiempo como en el espacio, son relativos al estado de movimiento del observador: así, la longitud de un objeto en movimiento o el instante en que algo sucede, a diferencia de lo que sucede en mecánica newtoniana, no son invariantes absolutos, y diferentes observadores en movimiento relativo entre sí diferirán respecto a ellos (las longitudes y los intervalos temporales, en relatividad son relativos y no absolutos).

La relatividad general fue publicada por Einstein en 1915, y fue presentada como conferencia en la Academia de Ciencias Prusiana el 25 de noviembre. La teoría generaliza el principio de relatividad de Einstein para un observador arbitrario. Esto implica que las ecuaciones de la teoría deben tener una forma de covariancia más general que la covariancia de Lorentz usada en la teoría de la relatividad especial. Además de esto, la teoría de la relatividad general propone que la propia geometría del espacio-tiempo se ve afectada por la presencia de materia, de lo cual resulta una teoría relativista del campo gravitatorio. 

motor electrico casero

Un motor eléctrico es una máquina que transforma la energía eléctrica, obtenida de una fuente de tensión o de una pila, en energía mecánica capaz de originar movimiento. Si pensamos en un motor eléctrico probablemente lo primero que nos viene a la mente es un mecanismo complejo y, generalmente, fabricado por ingenieros o expertos en mecánica.

Los materiales que se van a necesitar son:

• Una pila alcalina mediana
• Cinta adhesiva
• Dos clips de papel de los grandes
• Un imán rectangular
• Cable de cobre esmaltado grueso, sin funda de plástico
• Tubo de cartón o cilindro de poco diámetro (puede ser el tubo del rollo de papel higiénico)
• Papel de lija fino
• Pegamento
• Bloque de madera para usar de base

Conclusiones que permite sacar 
Tras la realización del experimento se comprueba lo fácil que es la creación de un motor eléctrico con la ayuda de un imán. También se comprueba una de las utilidades del magnetismo y el principio básico de ñps motores eléctricos. 

brujula casera

La brújula es un instrumento que nos sirve para orientarnos en la tierra. Indica donde está el norte. Es perfecta para cuando haces excursiones. Por si no lo sabes la Tierra es un inmenso imán. Por eso la aguja de una brújula siempre señala el Polo Norte.

Necesitas

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• Un imán de herradura
• Tres agujas
• Una pequeña tira de papel
• Plastilina
• Cinta adhesiva y tijeras
• Recipiente de cristal
• Lápiz

¿Por qué sucede esto?

Al frotar la aguja con un imán, sus cargas se reordenan de forma que sus cargas positivas se ubican todas apuntando a la punta y sus cargas negativas al ojo de la aguja.

De esta forma la aguja tiene las propiedades magnéticas de un imán. Al convertirse en un imán, la aguja es sensible al campo magnético terrestre, con la punta apuntando al Norte, y el ojo al Sur.

electroiman

Un electroimán es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente.

Materiales:

- Cable de cobre esmaltado (se puede comprar en ferreterías).
- Un tornillo grande u otro material ferromagnético.
- Una pila de tamaño XL.
- Tijeras.
- Tornillos, arandelas u otros materiales metálicos que puedan ser atraídos por un imán.

Explicación:

Al pasar la corriente eléctrica de la pila por un material conductor, como es en este caso el cable de cobre, se genera un campo magnético alrededor de él. Lo que pasa es que éste es muy débil y no es capaz de imantar materiales como son arandelas o clavos. 

Lo que hemos hecho en este experimento es concentrar el material conductor en una pequeña zona, con lo que su campo magnético adquiere mayor fuerza. Con ayuda de un material ferromagnético como es el tornillo grande, canalizamos las líneas electromágnéticas hacia un mismo punto y así conseguimos un potente electroimán casero.

electromagnetismo

El electromagnetismo es una rama de la fisica que estudia y unifica los fenómenos electricos y magneticos en una sola teoría, cuyos fundamentos fueron sentados por Michael Faraday y formulados por primera vez de modo completo por James Clerk Maxwell. La formulación consiste en cuatro ecuaciones diferenciales vectoriales que relacionan el campo eléctrico, el campo magnético y sus respectivas fuentes materiales (corriente eléctrica,polarización eléctrica y polarización magnética), conocidas como ecuaciones de Maxwell.

El electromagnetismo es una teoría de campos; es decir, las explicaciones y predicciones que provee se basan en magnitudes físicas vectoriales o tensoriales dependientes de la posición en el espacio y del tiempo. El electromagnetismo describe los fenómenos físicos macroscópicos en los cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento, usando para ello campos eléctricos y magnéticos y sus efectos sobre las sustancias sólidas, líquidas y gaseosas. Por ser una teoría macroscópica, es decir, aplicable sólo a un número muy grande de partículas y a distancias grandes respecto de las dimensiones de éstas, el electromagnetismo no describe los fenómenos atómicos y moleculares, para los que es necesario usar la mecánica cuántica.

Posteriormente a la revolución cuántica de inicios del siglo XX, los físicos se vieron forzados a buscar una teoría cuántica de la interacción electromagnética. El trabajo de Einstein con el efecto fotoeléctrico y la posterior formulación de la mecánica cuántica sugerían que la interacción electromagnética se producía mediante el intercambio de partículas elementales llamadas fotones. La nueva formulación cuántica lograda en la década de los años 40 del siglo XX describía la interacción de este fotón portador de fuerza y las otras partículas portadoras de materia.